Question

16．一只小燈泡，標有“3V，1.5W”字樣．現要描繪小燈泡0～3V的伏安特性曲線．實驗器材有：
A．最大阻值為10Ω的滑動變阻器
B．電動勢為6V、內阻約為1.0Ω的電源
C．量程為0.6A、內阻約為1.0Ω的電流表A₁
D．量程為3A、內阻約為0.1Ω的電流表A₂
E．量程為3V、內阻約為6kΩ的電壓表V₁
F．量程為15V、內阻約為10kΩ的電壓表V₂
G．開關、導線若干
（1）電壓表應選用E；電流表應選用C．（將選項代號的字母填在橫線上）
（2）在該實驗中，設計了如圖所示的四個電路．為了減小誤差，應選取的電路是C（將選項代號的字母填在橫線上）．

（3）以下是該實驗的操作步驟：
A．將電流表、電壓表、變阻器、小燈泡、電源、開關正確連接成電路
B．調節(jié)滑動變阻器觸頭的位置，保證閉合開關前使變阻器與小燈泡并聯部分的阻值最大
C．閉合開關，記下電流表、電壓表的一組示數（U，I），移動變阻器的滑動觸頭，每移動一次記下一組（U，I）值，共測出12組數據
D．按所測數據，在坐標紙上描點并將各點用直線段連接起來，得出小燈泡的伏安特性曲線
指出以上步驟中存在錯誤或不妥之處并修改：B有不妥，閉合開關前應使滑動變阻器與小燈泡并聯部分的阻值為零；
D有錯，應為按所測數據，在坐標紙上描點并將各點用一條平滑的曲線連接起來．．

Answer 1

分析 （1）根據燈泡的額定電壓及額定電流，根據實驗要求中的安全性及準確性進行分析解答；
（2）為了減小誤差，測量大電阻時要用內接法，測量小電阻時要用外接法；并且根據題目要求選擇分壓還是限流接法．
（3）根據實驗中的步驟，按實驗要求分析實驗中出現的問題，并加以修改．

解答 解：（1）因為小燈泡的額定電壓為3V，故電壓表選E；小燈泡的額定電流為：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1.5}{3}$A=0.5A，故電流表選C．
（2）小燈泡在額定電壓下的電阻為：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3}{0.5}$=6Ω，由于$\frac{{R}_{V}}{R}$＞$\frac{E}{{R}_{A}}$，故電流表外接；
在描給小燈泡的伏安特性曲線時，要求電壓從零開始，則滑動變阻器選用分壓接法；
故選：C．
（3）分析各步驟可以發(fā)現：
B有不妥，閉合開關前應使滑動變阻器與小燈泡并聯部分的阻值為零；
D有錯，應為按所測數據，在坐標紙上描點并將各點用一條平滑的曲線連接起來．
故答案為：（1）E，C；（2）C；（3）B不妥，閉合開關前應使滑動變阻器與小燈泡并聯部分的阻值為零；D有錯，應為按所測數據，在坐標紙上描點并將各點用一條平滑的曲線連接起來．

點評 本題考查伏安特性曲線的實驗，重點考查了電路圖的設計，儀表的選擇及實驗中的注意事項等；要對注意對實驗全面準確的掌握才能順利求解．